鋼筋混凝土簡支梁受彎破壞試驗實驗指導書

1、試驗四 “鋼筋混凝土簡支梁受彎破壞試驗”實驗指導書（綜合性、設計性）一、試驗目的 1掌握制定結構構件試驗方案的原則，設計簡支梁受彎破壞試驗的加荷方案和測試方案，并根據試驗的設計要求選擇試驗測量儀器儀表。 2觀察鋼筋混凝土受彎試件從開裂、受拉鋼筋屈服、直至受壓區(qū)混凝土被壓碎這三個階段的受力與破壞全過程，掌握適筋梁受彎破壞各個臨界狀態(tài)截面應力應變圖形的特點。 3能夠按照國家規(guī)范要求，對使用荷載作用下受彎構件的強度、剛度以及裂縫寬度等進行正確評價。二、使用設備和儀表序號儀器名稱數(shù)量序號儀器名稱數(shù)量1靜載反力試驗裝置1套9X-Y函數(shù)記錄儀1臺220t液壓千斤頂配高壓油泵1臺10電測位移計1臺3荷載分配

2、梁1根11千分表6塊420t或10t荷載傳感器1個12百分表20塊5滾動和鉸支座若干13附著式應變計的標腳16個6支撐架2個14附著式應變計的測桿8個7靜態(tài)電阻應變儀2臺15磁性表座19個8動態(tài)電阻應變儀1臺16螺絲刀、導線等器材和工具三、試驗方案1試件設計計算：圖4-1 簡支梁結構圖混凝土強度等級為C20，鋼筋為、級，試件配筋詳見圖4-1。2載荷方案 利用靜載反力試驗臺上液壓設備和荷載分配梁系統(tǒng)，對梁跨三分點處施加集中荷載，以便在跨中形成純彎段。載荷裝置如圖4-2所示。試驗荷載理論計算和試驗設備強度驗算應在正式試驗前完成。 荷載分級原則上是以正常使用階段荷載標準值的20%為一級，開裂荷載附近

3、加載量應適當減少，不宜大于正常使用階段荷載標準值的5%。超過正常使用極限狀態(tài)以后，每級加載量減少至荷載標準值的10%，接近極限承載能力時，每級荷載不宜大于5%。圖4-2 加荷裝置圖3測試方案圖4-3 測點布置圖 根據簡支梁的內力和變形特點，一般應在最大應力截面和最大撓度截面處布置測點。由于本試驗采用了三分點加載方式，跨中純彎段內梁的彎矩最大，且該區(qū)段內各截面最大應力相等。因此，在純彎段內任選兩個截面，沿梁截面高度上分別布置四個混凝土應變測點，以觀測該截面處混凝土壓應變和中和軸的變化情況。在梁純彎段內受拉鋼筋的五個截面處布置了10個應變測點 ，以觀測鋼筋的應變狀態(tài)。為了試件的變形情況，沿梁長（包

4、括梁的跨中和兩個集中力作用點處）布置了一定數(shù)量的位移傳感器。考慮到支座處可能也有下沉，在支座處也安裝了位移表。具體測點布置方案如圖4-3所示。根據量程和精度要求選擇各種量測儀器儀表本次試驗采用如下儀表：a)混凝土應變h1-h8，采用附著式應變計測量。b)受拉主筋應變s1- s10，采用靜態(tài)電阻應變儀和函數(shù)記錄儀。c)梁的撓曲變形f1-f19，采用百分表、千分表和位移計。d)荷載測量選用20t或10t應變式荷載傳感器，接入動態(tài)電阻應變儀，輸出到函數(shù)記錄儀自動記錄。四、試驗步驟1 按照加荷方案配備加荷設備，安裝試件，固定加荷系統(tǒng)。2 按照觀測方案，安裝、調試測試儀器及儀表。3 將各測點進行編號，并記錄試件初始缺陷或裂縫等。4 統(tǒng)一讀取初讀數(shù)，并按加載制度進行加載試驗。每加一級荷載后均應測讀記錄一次各個測點的數(shù)據，并密切觀察構件裂縫開展和變形情況。5 試驗期間和試驗完畢后，應描繪試件裂縫展開圖及破壞特征圖，包括裂縫出現(xiàn)時的荷載值，裂縫出現(xiàn)的位置、寬度以及破壞特征等均應標注在圖中。6 試驗完畢后應卸去荷載，拆除儀表，關閉儀器，